Question

如圖所示，一質(zhì)量為1 kg的小球套在一根固定的直桿上，直桿與水平面夾角θ為30°�，F(xiàn)小球在F=20N的豎直向上的拉力作用下，從A點靜止出發(fā)向上運動，已知桿與球間的動摩擦因數(shù)為。試求：

（1）小球運動的加速度大�。�

（2）若F作用1.2s后撤去，小球上滑過程中距A點最大距離；

Answer 1

【答案】(1) 2.5 m/s2 ;(2)  2.4m

【命題立意】本題是對勻變速運動規(guī)律和牛頓第二定律綜合應(yīng)用進行考查。

【解析】（1）在力F作用時有：

（F-mg）sin30-（F-mg）cos30=ma1                                 

a1=2.5 m/s2                                                                                    

（2）剛撤去F時，小球的速度v1= a1t1=3m/s    小球的位移s1 = t1=1.8m    

撤去力F后，小球上滑時有：

mgsin30+mgcos30=ma2            a2=7.5 m/s2                                                      

      因此小球上滑時間t2= =0.4s  上滑位移s2= t2=0.6m                   

      則小球上滑的最大距離為sm=2.4m